摘要:随着科技的不断发展,经济发展速度的不断提升,电气自动化现已成为衡量国家工业化高低的标准之一。随着科技发展进程的不断加快,电气自动化发展进入了一个崭新的时代,促进我国经济大发展。但在电气自动化发展的进程中,我们要不断的提高相应的软件平台,进行更为先进的技术优化服务,遵循环保经济发展战略,提倡可持续性发展战略。本文通过对水电站电气自动化应用进行研究探讨,对水电站自动化设立提出建议,望对我国水电事业的发展提供帮助。
关键词:水电站;电气工程;自动化技术;应用
新时期背景下,科学技术发展速度不断加快,而水电站电气自动化应用也更加普及,被当作水电站电气建设工作的重要方式。通过对电气自动化技术的合理运用,不仅可以实现水电站运行的稳定性,同时还能够提高其运行经济性,使得供电质量得以全面提升,以保证系统获得更为可观的经济效益。
1关于水电站电气自动化问题的研究
由于计算机信息技术的不断发展,计算机技术应用到各行各业的范围不断扩大,自动化设备的运用也越来越广泛,电气自动化就是一个鲜明的例子。通过对相关电子设备的监控操作,减少了人为工作量,提高了工作效率。在水电站的管理模式中电气自动化的应用可以提高管理效率,保证水电业的平稳发展。水电站电气自动化是指按照事先设定的程序进行水电生产活动,减少人力失误,保证电力的持续性供应,避免紧急情况的突然性断电。水电站电气自动化是水电站的安全性保障。但在我国水电站的电气自动化设备应用范围还不够大人工管理模式效率低下,制约水电行业的发展。因此我们要改善劳动条件,降低管理操作成本费用,加强对于计算机信息技术的应用,运用科学的方式推动电气行业发展,加快电气监控技术的发展,从而确保水电站管理的时效性。与此同时,广泛应用上述技术,也可以减少人力资源的消耗,降低水电站运营成本,加快水电站的建设步伐。
2电气工程自动化技术在水电站中的具体应用
2.1自动监控技术在水电站中的应用
运用自动监控技术可监控水电站的各项设备设施,目前,主要采用集中监控模式、远程监控模式和总线监控模式。集中监控模式即把水电站所有设备和功能集中于同一个处理器,这种监控模式的优点在于成本低。缺点在于对处理器性能有较高要求,且由于集中性高,处理器的处理速度将大大降低,使其监控实际效用大大降低。另外这种监控模式需要多条电缆,电缆如果出现具有损害,容易发生安全隐患,从而使自动化系统的可靠性大打折扣。远程监控模式在我国水电站的应用较为广泛,其通过数个CPU统一运行实现,这种监控模式可防止某一处出现故障而影响整个系统运行,其可使电缆的使用量减少,成本降低。但由于其使用的是CAN总线设计,将影响系统的通讯速度。现场总线监控模式是借助局域网、以太网、现场总线等计算机网络技术对水电站的运行情况进行监控,其具有成本低和通讯量的优势,各个装置相对独立,可提升系统可靠性。
2.2可编程序控制器在水电站中的应用
可编程序控制器在水电站中的应用主要体现在以下两个方面:①PLC在轴流桨式水轮机调速器中的应用:当前我国中低水头电站主要应用轴流转浆式水轮机发电,但水电站水轮机的水头和水位处于动态变化中,可能与设备的固定参数产生一定的差距,导致发电机组无法以最佳状态运行。因此,可使用可编程序控制器(PLC)进行调速,可根据发电机组运行中不同水头、上下游水位、手动协联浆叶和导叶,在获得最佳协联曲线后,借助PLC修改原有协联曲线,确保发电机组在最佳状态下运行。②PLC在水库式电站调速器中的应用:水库式电站水头变化范围大,汽轮机液压调节器难以保证让机组在额定状态转动,而可编程序控制器可有效解决这一问题,其可实现对水头高度的修改,通过程序的修改,确保机组在额定状态下运转。
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2.3自动化控制系统在油气水系统中的应用
水电站建设初期,生产运行基本上需要人为操作控制,人力资源的投入较大。而将自动化技术引入后,可实现对油气水系统的自动化控制,降低手工操作带来的潜在风险,使油气水控制系统的安全性大为提高。电气工程自动化系统可提高油气水控制参数的合理性和准确性,自动检测和控制异常状态,关闭开关设备运行,提高备用管道的安全性,适当延长油泵的使用寿命。
3改进水电站电气自动化的有效途径
3.1电气控制系统的构建
在水电站电气自动化系统控制方面,需要对计算机系统的运用达到控制的目的,同时要在网络的作用下连接计算机和系统,以保证开放式系统对电气系统进行管理和控制。而在构建系统的过程中,应当保证系统本身的稳定性,且功能应全面。而在设计系统之前,应当设想相关功能,以保证更好地满足系统管理要求和控制要求,并且设计时要考虑将来功能扩展或者升级。与此同时,系统内部监控系统也需要具备监控的功能,而且要及时记录并收集整理所监控的数据信息,为电气工程师和管理人员进一步开展水电站维护与管理工作,具备更为准确的参数依据。
3.2增强水轮发电机组自动控制的效果
水电站对于电气自动化的应用,必须要保证设备开机、停机以及紧急事故情况自动化操作的目标实现,同时,设备各项操作都要按照已经设定的程序内容运行,只有这样才能够确保水轮机发电站运行的稳定性。另外,应根据具体标准和水电站运行的条件,合理地选择使用运行效果最理想的机组数量,促进水轮发电机组运行效率的全面提升。基于此,应根据系统自身负荷变化,自动化地调节机组有功功率以及无功功率,如果机组发生故障,必须要有备用机组自动启动,进而保证运作的正常性。
3.3培养管理工作人员自身素质
水电站运行中,管理与维护工作的作用十分重要,对于系统自动化运行的效果具有直接的影响。而电气自动化的运行由于管理不到位亦或是设备的使用不合理会引发诸多故障,所以,为了规避这一问题,必须要全面增强管理工作人员自身的素质。其中,水电站可以积极开展入职培训工作,针对即将入职的管理工作人员组织开展系统化培训,以保证其管理能力的有效提升。除此之外,应定期组织开展讲座,组织管理工作人员学习专业知识,在提升个人管理能力的同时促进水电站电气自动化管理工作的可持续发展。基于此,应组织管理工作人员轮换培训,组织人员经验技术交流,确保人员之间可以相互学习,最终培养更为多样化的管理人才。
4小结
基于现阶段科技水平,国内外发展中国家电力资源主要包括水电与火电两种类型。其中,水电是电力主要的提供者。基于经济建设的可持续发展,水电站运行对于电气自动化的需求不断增加,以期能够保证运行的安全性与理想性。即便当前水电站的电气自动化应用效果理想,但是却始终存在一定的不足之处,必须要正确认知其中存在的问题,及时采取有针对性的解决对策,才能够确保水电站运行的更加稳定。
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论文作者:黄剑平
论文发表刊物:《电力设备》2017年第16期
论文发表时间:2017/10/17
标签:水电站论文; 电气自动化论文; 机组论文; 系统论文; 技术论文; 模式论文; 水头论文; 《电力设备》2017年第16期论文;